[发明专利]一种提高红外与可见光图像配准精度的方法

权利要求书

1.一种提高红外与可见光图像配准精度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）用双波段标定板在有限个特定距离下用仿射变换计算出特定距离下对应的配准矩阵，有限个特定距离是指最近调焦距离、最远调焦距离和它们之间选取若干个距离，在某一个距离下拍摄标定板得到标定板红外与可见光图像，通过标定板上的对应特征点用仿射变换计算出对应的配准矩阵，这样得到有限个特定距离下的配准矩阵；

（2）利用插值算法将特定距离下的配准矩阵计算出每隔0.1 m距离的配准矩阵，建立配准矩阵查找表；

（3）实际应用时，由双波段系统上得到调焦距离，在配准矩阵查找表得到配准矩阵进行配准。

2.如权利要求1所述的一种提高红外与可见光图像配准精度的方法，其特征在于，所述配准矩阵通过以下方法得到：双波段标定板能够同时在红外和可见光相机中成像，并且都有明显的特征点；任意找出两幅图像中的三对特征点就可以利用仿射变换计算得到当前距离的配准矩阵；仿射变换的表达式为：

（1）

其中S为缩放系数，旋转角度为，平移向量为，变换后的坐标为；为了计算简便，一般将其表示为：

（2）

有限个特定距离要选择可调焦的最大和最小距离和这个区间内尽可能多的距离进行配准，这样有利于提高插值算法的准确性。

3.如权利要求2所述的一种提高红外与可见光图像配准精度的方法，其特征在于，插值算法是对矩阵的每个元素单独进行插值，最后再组成新的矩阵，每个矩阵都有唯一对应的调焦距离；查找表是完整保存在配准程序中的，配准的过程中可以随时调用。

4.如权利要求1所述的一种提高红外与可见光图像配准精度的方法，其特征在于，在平行光轴同步调焦的红外与可见光双波段系统上安装了一个高精度电位器测量调焦距离。

5.如权利要求1所述的一种提高红外与可见光图像配准精度的方法，其特征在于，由双波段系统上的电位器得到调焦距离，在配准矩阵查找表得到配准矩阵进行配准；双波段系统上的电位器在镜头调焦时可以同步转动，读出的电压都有其对应的调焦距离。